Niveles de automatización de grúas inteligentes: La guía definitiva para la clasificación inteligente de seis niveles según GB/T 45163

A medida que las grúas se automatizan cada vez más, el sector carecía de un marco universal para definir y evaluar su nivel de inteligencia. La norma GB/T 45163.1-2024, la primera de su tipo a nivel mundial, subsana esta deficiencia al establecer un sistema formal de clasificación de grúas inteligentes de seis niveles. Publicada en diciembre de 2024 y vigente desde julio de 2025, define el vocabulario, los principios de clasificación y los requisitos técnicos para los sistemas inteligentes de grúas, desde el Nivel 0 (sin inteligencia) hasta el Nivel 5 (autonomía total). Esta guía detalla cada nivel de automatización de grúas inteligentes, los cuatro factores de evaluación y las cinco dimensiones del movimiento de elevación que sustentan la clasificación.

1. Alcance y definiciones clave

La norma se aplica a los sistemas inteligentes de grúas definidos en GB/T 20776-2023. Aparatos de elevación: clasificación, tomando como referencia otros aparatos de elevación.

2. Clasificación inteligente de grúas: principios de clasificación

Los seis niveles de automatización de grúas inteligentes se determinan por el grado en que el sistema inteligente puede ejecutar tareas de elevación. La clasificación se basa en dos dimensiones:

Dimensión 1: Cuatro factores de evaluación

• Capacidad de percepción —¿Puede el sistema detectar su entorno y su estado operativo?
• Capacidad de toma de decisiones —¿Puede el sistema determinar qué medidas tomar?
• Capacidad de ejecución —¿Puede el sistema llevar a cabo físicamente la acción determinada?
• Otras capacidades integrales — cualquier función inteligente adicional más allá de las tres anteriores.

Dimensión 2: Cinco rangos de movimiento de elevación

• Izado unidimensional — movimiento a lo largo de un único eje (X, Y, Z o R)
• Izado bidimensional — movimiento coordinado a lo largo de dos ejes
• Izado tridimensional — movimiento coordinado a lo largo de tres ejes
• Elevación de todas las dimensiones — movimiento espacial completo dentro de las condiciones de funcionamiento de diseño
• Elevación en cualquier condición y de todas las dimensiones — Movimiento espacial completo bajo cualquier condición de elevación operativa (entorno abierto)

Las direcciones de movimiento se definen en un sistema de coordenadas 3D: X (izquierda/derecha), Y (adelante/atrás), Z (arriba/abajo). En las grúas con mecanismo de giro, el eje de giro se designa como R (en sentido horario/antihorario).

3. El sistema de clasificación inteligente de seis niveles

Nivel 0 — Sin inteligencia

El sistema inteligente carece de capacidad de percepción, toma de decisiones, ejecución y otras funciones avanzadas para las tareas de elevación. Solo proporciona las funciones básicas de protección obligatorias. El operador tiene el control total de todas las operaciones de la grúa.

Notas:

1. Un sistema de nivel 0 aún puede leer los parámetros de funcionamiento de la grúa, proporcionar protección básica y emitir alertas o breves intervenciones de control (por ejemplo, alarmas automáticas, control automático del progreso).
2. La parada de emergencia y el frenado automático quedan excluidos del ámbito de evaluación del sistema inteligente, ya que se trata de medidas de seguridad obligatorias.
3. Los requisitos de protección especificados en las normas GB/T 6067.1, GB/T 3811, GB/T 5226.32 y otras normas constituyen la base obligatoria y no forman parte de la clasificación de inteligencia.

Nivel 1 — Inteligencia asistida

El sistema inteligente:

• No posee ninguna otra capacidad integral
• Posee capacidades parciales de percepción, toma de decisiones y ejecución.
• Puede ejecutar comandos de movimiento de elevación unidimensionales dentro de sus condiciones de funcionamiento de diseño.

El operador realiza todas las demás tareas operativas y supervisa el sistema inteligente. El operador interviene en el control de la grúa o desactiva el sistema cuando es necesario.

Condiciones de funcionamiento de diseño: la totalidad de las condiciones establecidas durante el diseño del sistema inteligente de la grúa que se aplican a su funcionamiento, incluyendo el rango de funcionamiento de diseño, el estado de la grúa, el operador y otros requisitos previos.

Nivel 2 — Inteligencia parcial

El sistema inteligente:

• Posee capacidades parciales de percepción, toma de decisiones, ejecución y otras capacidades integrales.
• Puede ejecutar comandos de movimiento de elevación bidimensionales dentro de sus condiciones de funcionamiento de diseño.

El conductor realiza todas las demás tareas operativas y supervisa el sistema inteligente, interviniendo cuando sea necesario.

Nivel 3 — Inteligencia condicional

El sistema inteligente:

• Posee capacidades parciales de percepción, toma de decisiones, ejecución y otras capacidades integrales.
• Puede ejecutar comandos de movimiento de elevación tridimensionales dentro de sus condiciones de funcionamiento de diseño.

El conductor realiza todas las demás tareas operativas y supervisa el sistema inteligente, interviniendo cuando sea necesario.

Nivel 4 — Alta inteligencia

El sistema inteligente:

• Posee plena percepción, capacidad de toma de decisiones, ejecución y otras capacidades integrales.
• Puede ejecutar comandos de tareas de elevación de todas las dimensiones dentro de sus condiciones de funcionamiento de diseño.
• Es capaz de ejecutar automáticamente una estrategia de riesgo mínimo.

El operario de turno no participa en la ejecución de las tareas de izamiento; solo supervisa el sistema inteligente, interviniendo en el control de la grúa o desactivando el sistema cuando sea necesario.

Nivel 5 — Inteligencia plena

El sistema inteligente:

• Posee plena percepción, capacidad de toma de decisiones, ejecución y otras capacidades integrales.
• Puede ejecutar comandos de tareas de elevación de todas las dimensiones bajo cualquier condición operativa (por ejemplo, entornos de elevación abiertos).
• Es capaz de ejecutar automáticamente una estrategia de riesgo mínimo.

El operario de turno solo supervisa el sistema inteligente. Interviene en el control de la grúa o desactiva el sistema únicamente ante una solicitud de intervención de emergencia emitida por el sistema inteligente.

NotaUn sistema inteligente de nivel 5 no tiene restricciones de rango operativo de diseño para entornos de elevación y cargas que la grúa sea capaz de manejar (excepto restricciones comerciales, legales y de comunicación).

Resumen de clasificación

4. La serie Broader GB/T 45163

GB/T 45163.1-2024 es la primera de una serie prevista de seis partes:

La norma también incluye dos anexos informativos: el Anexo A, que describe la relación entre los niveles de inteligencia de la grúa y los principios de clasificación, y el Anexo B, que describe las funciones del usuario de la grúa y del sistema inteligente de la grúa.

Normas de referencia(Consulta sobre las normas chinas para grúas):

• GB/T 45163.1-2024 Aparatos de elevación — Sistemas inteligentes — Parte 1: Vocabulario y clasificación
• GB/T 20776-2023 Aparatos de elevación — Clasificación
• GB/T 6067.1-2010 Normas de seguridad para aparatos de elevación — Parte 1: Generalidades
• GB/T 3811-2008 Reglas de diseño para grúas
• GB/T 5226.32-2017 Seguridad eléctrica de la maquinaria — Equipos eléctricos de las máquinas — Parte 32: Requisitos para máquinas de elevación

cristal

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